6.1.3中和热的测定 课件-2024-2025学年高一化学人教版必修第二册

这是一份高中化学同步教学课件，聚焦必修二与选择性必修一“中和反应的反应热及其测定”内容，包含中和热概念解析、测定原理、实验步骤、数据处理及误差分析等模块，为学生构建从概念理解到实验操作的完整学习支架。 资料特色突出核心素养培养，通过具体实验设计（如碱稍过量保证酸完全中和、玻璃搅拌器减少热量损失）培养科学探究与实践能力，结合火箭推进剂等情境练习深化科学思维，误差分析环节强化严谨求实的科学态度。能帮助学生夯实化学观念，提升实验技能，也为教师提供系统的教学资源支持。适用于高一、高二学生，高一学生可通过概念辨析建立物质变化与能量关系的化学观念，高二学生能在实验探究中深化科学思维与实践能力，为后续学习及升学备考奠定基础。

人民教育出版社高中化学 必修二（第六章第一节） 选择性必修一（第一章第一节） （第3课时——中和反应的反应热及其测定） 新课导入 如何测定反应放出的热量？ 2 中和热 概念 在 溶液中，酸跟碱发生中和反应生成 的反应热。 稀 1 mol H2O 稀溶液，表示符号为aq 反应物 ：酸和碱 标准：生成1 mol H2O HCl(aq)+NaOH (aq)= NaCl (aq) +H2O(l) ΔH =－57.3 kJ/mol HNO3(aq)+KOH(aq)=KNO3(aq)+ H2O(l) ΔH =－57.3 kJ/mol H2SO4(aq)+2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(l) ΔH =－114.6 kJ/mol H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH =－57.3 kJ/mol 强酸和强碱的稀溶液反应生成可溶性盐和1 mol水放出的热量是57.3 kJ 3 中和热 练习 HCl(aq)+NH3.H2O (aq)= NH4Cl (aq) +H2O(l) ΔH －57.3 kJ/mol CH3COOH(aq)+KOH(aq)=CH3COOK(aq)+ H2O(l) ΔH －57.3 kJ/mol H2SO4(浓,aq)＋NaOH(aq)===Na2SO4(aq)＋H2O(l)　 ΔH －57.3 kJ/mol HCl(aq)+NaOH (s)= NaCl (aq) +H2O(l) ΔH －57.3 kJ/mol H2SO4(aq)＋Ba(OH)2(aq)===BaSO4(s)＋H2O(l)　ΔH －57.3 kJ/mol ＞ ＞ ＜ ＜ ＜ 反应物：中和热不包括物质溶解或电离所伴随的热效应。 生成1 mol水，中和反应的实质是H+和OH－生成 H2O，若反应过程中有其他物质生成，这部分反应热也不在中和热内。 4 中和热 练习 1. 含有11.2 g KOH的稀溶液与1 L 0.1 mol/L的H2SO4溶液反应，放出11.46 kJ的热量，表示该反应中和热的热化学方程式为(　　) 表示该中和反应反应热的热化学方程式为(　　 ) A．KOH(aq)＋H2SO4(aq)===K2SO4(aq)＋H2O(l)ΔH＝－11.46 kJ/mol B．2KOH(aq)＋H2SO4(aq)===K2SO4(aq)＋2H2O(l)ΔH＝－11.46 kJ/mol C．2KOH(aq)＋H2SO4(aq)===K2SO4(aq)＋2H2O(l)ΔH＝－114.6 kJ/mol D．KOH(aq)＋H2SO4(aq)===K2SO4(aq)＋H2O(l)ΔH＝－57.3 kJ/mol D C D 5 中和热 练习 2. 2021年11月3日15时43分，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丙运载火箭成功将遥感三十二号02组卫星发射升空。火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态双氧水，当它们混合反应时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热。已知0.4 mol液态肼与足量液态双氧水反应，生成氮气和水蒸气，放出256 kJ的热量。 (1)写出该反应的热化学方程式：____________________________________________。 (2)此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是_____________________________。 (3)已知：N2O4(l)与C2H8N2(l)也被用做火箭推进剂，其燃烧产物只有CO2(g)、H2O(g)、N2(g)，并放出大量热；且10.0 g液态偏二甲肼与液态四氧化二氮完全燃烧可放出425 kJ热量。你能写出该反应的热化学方程式吗？ ____________________________________________________________________ (4)反应过程中若消耗1 mol C2H8N2，则转移电子数目是________________ 6 中和反应反应热的测定 1.测定原理 通过实验用温度计测定一定量的盐酸和NaOH溶液在反应前后的温度变化，根据有关物质的比热容等来计算反应热。 Q ＝ c · m ·Δt Q：中和反应放出的 ； m： 的质量； c：反应混合液的 ； Δt：反应前后溶液 的差值。 热量 体系(反应混合液） 比热容 温度 7 中和反应反应热的测定 2.实验步骤 （1）设计装置如右图： （2）用一个量筒量取50 mL 0.50 mol/L盐酸，倒入小烧杯中，并用温度计测量盐酸的温度，记入下表。并将温度计上的酸用水冲洗干净。 （3）用另一个量筒量取50 mL 0.55 mol/L的NaOH溶液，并用温度计测量NaOH溶液的温度，记入下表。 减少热量散失，降低实验误差。 使反应物迅速混合并充分反应，保持体系的温度均匀。 8 中和反应反应热的测定 2.实验步骤 （4）把套有盖板的 和 ，放入小烧杯中的盐酸中，并把量筒中的NaOH溶液一次倒入小烧杯，盖好盖板，用 轻轻搅动，测量混合溶液的 ，记入下表。 （5）重复步骤（2）～（4）两次。 温度计 玻璃搅拌器 玻璃搅拌器 最高温度 9 中和反应反应热的测定 3.数据处理 实验次数 反应物的温度/℃ 反应前体系的温度 反应后体系的温度 温度差 盐酸 NaOH溶液 t1/℃ t2/℃ (t2－t1)/℃ 1 25.0 25.2 25.1 28.5 3.4 2 24.9 25.1 25.0 28.3 3.3 3 25.6 25.4 25.5 29.0 3.5 反应后溶液的比热容c＝4.18 J·g－1·℃－1，则ΔH = kJ/mol 56.8 10 中和反应反应热的测定 问题讨论 （1）为什么采用碱稍过量的方法？ （2）能不能用金属搅拌器代替玻璃搅拌器？ （3）实验中是否可以更换温度计？ 为了保证酸被完全中和 不能，金属的导热性强，会导致热量损失带来误差 不可以，更换温度计会增大系统误差 11 中和反应反应热的测定 问题讨论 （4）能否测完酸后直接测量碱的温度？ （5）为什么将溶液迅速倒入内筒后，立即盖上杯盖？ （6）能否将NaOH溶液分多次倒入量热计中？ 不能，需要冲洗温度计，避免酸碱提前中和 减少热量损失 不能，多次倒入容易造成热量损失 12 中和反应反应热的测定 4.误差分析 判断下列实验操作对中和热测定的数值有如何影响？填“变大”“变小”或者“不变” ①大烧杯上没有盖硬纸板( ) ②相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行实验 ( ) ③相同浓度和体积的醋酸代替稀盐酸溶液 进行实验 ( ) ④量取盐酸时仰视读数（ ） 变小 变小 变小 变大 13 中和反应反应热的测定 4.误差分析 判断下列实验操作对中和热测定的数值有如何影响？填“变大”“变小”或者“不变” ⑤实验中改用60 mL 0.50 mol/L盐酸与60 mL 0.55 mol/L NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量________(填“相等”或“不相等”)；所求得的中和热________(填“相等”或“不相等”)，简述理由： __________________________________。 实验中改用6.94 mL 15 mol/L硫酸溶液与60 mL 0.55 mol/L NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所求得的生成1 mol H2O(l)时放出的热量________(填“相等”或“不相等”)，简述理由：________________________________________________________。 不相等 相等 中和热限定了生成1mol水 不相等 浓硫酸溶于水大量放热，会导致测得的反应热偏大 14 中和反应反应热的测定 思考 大量的实验测得，25 ℃和101 kPa下，强酸和强碱稀溶液发生中和反应生成1 mol水时，放出57.3 kJ的热量。测得的数据小于57.3，分析产生误差的可能原因是什么？ 15 作业 选择性必修一练透P156前全部完成 五一周练（一）、五一周练（二） 16 $